Obliczenia symulacyjne w systemach elektroenergetycznych

Zespół analiz systemowych wykonuje prace analityczne związane z badaniami szeroko rozumianej pracy systemu elektroenergetycznego. Zakres tych prac obejmuje miedzy innymi:

 

  • opracowanie modeli do systemowych analiz statycznych i dynamicznych,
  • analizy rozpływów mocy czynnej i biernej, w stanie normalny oraz w stanach n-1 i n-2,
  • analizy stabilności napięciowej,
  • analizy stabilności dynamicznej systemu,
  • obliczanie mocy i prądów zwarciowych,
  • analizę jakości energii, w tym analizę harmonicznych i poziomu emisji flikera,
  • obliczenia dla zabezpieczeń,
  • weryfikacja wymagań przyłączeniowych wynikających z IRiESP i IRiESR.

Odbiorcami prac są operatorzy systemu przesyłowego i dystrybucyjnego, elektrownie i elektrociepłownie, inwestorzy zainteresowani odnawialnymi źródłami energii (np. energia wiatrowa).

Zespół posiada bogaty zestaw narzędzi umożliwiający analizy statyczne i dynamiczne systemu, między innymi:

  • PSS/NETOMAC + NEVA. Programy Siemensa odpowiednie dla analiz statycznych i dynamicznych w zakresie zjawisk elektromechanicznych. Szczególnie przydatne przy analizie wielkich systemów (np. połączonych systemów UCTE). NETOMAC umożliwia ponadto badanie zjawisk elektromagnetycznych również w stanach niesymetrycznych,
  • Progam Plans służący do obliczeń rozpływu mocy oraz zwarć w zamkniętych sieciach elektroenergetycznych.
  • Program Power Factory firmy DigSilent umożliwiający efektywną analizę zjawisk elektromechachanicznych i elektromagnetycznych, obliczenia zwarciowe zgodne z normą IEC. Szczególnie przydatny dla analizy działania zabezpieczeń. Posiada dokładne modele generacji wiatrowej wykorzystywane w ekspertyzach przyłączeniowych.
  • PSCAD-EMTDC - program referencyjny w zakresie obliczeń elektromagnetycznych i niesymetrycznych.


Efektywność posiadanego oprogramowania została zwiększona dzięki oprogramowaniu własnemu opracowywanemu w Zespole. Należy tu wymienić przede wszystkim konwertery pozwalające wymieniać bazy danych poszczególnych programów (PSAPAC, Plans, PSS/NETOMAC, Power Factory) oraz programy obróbki wejściowych i wyjściowych plików danych.


W szczególności prace wykonane przez zespół dotyczyły:

  • możliwości przyłączenia odnawialnych źródeł energii (głównie farm wiatrowych) do Krajowego Systemu Elektroenergetycznego; w zespole wykonano kilkadziesiąt ekspertyz możliwości przyłączenia farm wiatrowych zarówno do KSE (sieć 110, 220 i 400 kV) jak również do sieci rozdzielczej poszczególnych Spółek Dystrybucyjnych (15 kV) na zlecenie potencjalnych inwestorów; w zespole opracowano ekspertyzy dla pracujących farm wiatrowych w Darłowie (moc 23 MW) , Zagórzu (30 MW), Gniewinie (8,4 MW) oraz budowanej farmy w Tymieniu (50 MW),
  • wykonania na potrzeby operatora systemu przesyłowego dwóch dużych studiów wpływu generacji wiatrowej na prace i rozwój KSE,
  • możliwości przyłączenia nowych, dużych źródeł wytwarzania i przesyłu mocy; w zespole wykonano analizy wpływu na pracę KSE budowy nowych bloków w elektrowniach konwencjonalnych oraz pracy łącza prądu stałego Swe-Pol o mocy 600 MW,
  • analizy stabilności napięciowej w KSE,
  • fazory
  • opracowanie bazy danych modeli dynamicznych generatorów w KSE,
  • analizy dynamicznych aspektów pracy generatorów (stabilność, nastawy urządzeń),
  • analizy możliwości pracy wyspowej wydzielonych obszarów KSE,
  • analizy możliwości uruchomienia elektrowni po awariach katastrofalnych (blackout-ach),
  • opracowania algorytmu pracy układu APKO-2000 dla szyny północnej,
  • uczestnictwa w programach ramowych Unii Europejskiej (program ERMInE - określenie przewidywanych kierunków rozwoju w dziedzinie Energetyki

Kontakt


Mariusz Mazur
tel.: 58 3498120
e-mail:m.mazur@ien.gda.pl

Bogdan Sobczak
tel.: 58 34981126
e-mail:b.sobczak@ien.gda.pl